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中胚层细胞分化尤为复杂，可分化形成机体的众多组织器官。其中作为生命“发动机”的心脏和作为“燃油”的血液系统均为中胚层来源，对生命活动至关重要。心脏、血液系统异常可诱发多种严重疾病，这些疾病往往紧密相关:Hb(血红蛋白)病变类血液疾病通常伴随左心室功能障碍——心肌炎、心肌缺血甚至心力衰竭。而对相关细胞分化的研究为相应疾病的治疗带来了希望。因此，我们对中胚层细胞分化进行了研究以期找到该分化过程中新的功能基因，并成功筛选出调控中胚层心肌细胞分化的基因——Hmgn5和中胚层红系分化的长非编码RNAhLOC。目前尚无Hmgn5在胚胎早期分化及心肌细胞分化中功能研究的报道;也无任何文献对LncRNAhLOC的功能进行报道。本研究中通过心肌细胞分化模型和红系分化模型，分别对Hmgn5和hLOC在相关细胞分化中的作用展开研究。
我们发现Hmgn5在中胚层心肌细胞分化中发挥作用，它在心肌细胞分化过程中呈时间特异性表达——在分化过程中先瞬时升高，之后表达降低。Hmgn5下调可延迟心肌细胞分化重要转录因子GATA-4的升高，抑制另一心肌细胞分化重要转录因子Nkx2.5的表达;还可抑制“节律形成”心肌细胞标志物——Hcn4和Tbx3的表达。Hmgn5过表达可促进Hcn4和Tbx3的表达;抑制“工作型”心肌细胞标志物——α-MHC，Myl7和α-actin的表达，并减少跳动心肌细胞的面积。下调GATA-4和Nkx2.5均能抑制Hmgn5的表达。此外，ChIP和Dual-luciferase实验均证实GATA-4和Nkx2.5均能与Hmgn5启动子直接结合并使之激活，显示在心肌细胞分化中GATA-4和Nkx2.5能够促进Hmgn5的表达。综合上述结果，GATA-4和Nkx2.5可与Hmgn5启动子直接结合，激活Hmgn5的表达;GATA-4、Nkx2.5与Hmgn5之间有相互促进表达的关系。Hmgn5调控“节律形成”心肌细胞和“工作型”心肌细胞分化相关基因的表达，对不同类型心肌细胞分化发挥不同的调控功能和作用机制。
我们同时发现的另一新功能基因——LncRNAhLOC参与中胚层红系分化调控，包含两个剪接体:hLOC和hLOC50，二者在红系分化过程中持续显著升高表达，而IGF2BP1mRNA水平显著下调。敲除hLOC单克隆细胞中，γ-globin水平显著上调，β-globin水平被明显抑制;此外，IGF2BP1mRNA水平显著升高。目前已知IGF2BP1可诱导γ-globin的表达，抑制β-globin的表达。综合以上结果hLOC抑制IGF2BP1的表达，抑制γ-globin的表达而促进β-globin的表达。
综上所述，我们发现了分别参与中胚层心肌细胞分化和红系分化调控的新功能基因——Hmgn5和LncRNAhLOC。其中GATA-4，Nkx2.5与Hmgn5之间有相互促进表达的关系;Hmgn5对“工作型”心肌细胞和“节律形成”心肌细胞的分化具有不同的调控功能和机制。对于LncRNAhLOC，它可抑制IGF2BP1、γ-globin的表达，促进β-globin的表达。
我们发现Hmgn5在中胚层心肌细胞分化中发挥作用，它在心肌细胞分化过程中呈时间特异性表达——在分化过程中先瞬时升高，之后表达降低。Hmgn5下调可延迟心肌细胞分化重要转录因子GATA-4的升高，抑制另一心肌细胞分化重要转录因子Nkx2.5的表达;还可抑制“节律形成”心肌细胞标志物——Hcn4和Tbx3的表达。Hmgn5过表达可促进Hcn4和Tbx3的表达;抑制“工作型”心肌细胞标志物——α-MHC，Myl7和α-actin的表达，并减少跳动心肌细胞的面积。下调GATA-4和Nkx2.5均能抑制Hmgn5的表达。此外，ChIP和Dual-luciferase实验均证实GATA-4和Nkx2.5均能与Hmgn5启动子直接结合并使之激活，显示在心肌细胞分化中GATA-4和Nkx2.5能够促进Hmgn5的表达。综合上述结果，GATA-4和Nkx2.5可与Hmgn5启动子直接结合，激活Hmgn5的表达;GATA-4、Nkx2.5与Hmgn5之间有相互促进表达的关系。Hmgn5调控“节律形成”心肌细胞和“工作型”心肌细胞分化相关基因的表达，对不同类型心肌细胞分化发挥不同的调控功能和作用机制。
我们同时发现的另一新功能基因——LncRNAhLOC参与中胚层红系分化调控，包含两个剪接体:hLOC和hLOC50，二者在红系分化过程中持续显著升高表达，而IGF2BP1mRNA水平显著下调。敲除hLOC单克隆细胞中，γ-globin水平显著上调，β-globin水平被明显抑制;此外，IGF2BP1mRNA水平显著升高。目前已知IGF2BP1可诱导γ-globin的表达，抑制β-globin的表达。综合以上结果hLOC抑制IGF2BP1的表达，抑制γ-globin的表达而促进β-globin的表达。
综上所述，我们发现了分别参与中胚层心肌细胞分化和红系分化调控的新功能基因——Hmgn5和LncRNAhLOC。其中GATA-4，Nkx2.5与Hmgn5之间有相互促进表达的关系;Hmgn5对“工作型”心肌细胞和“节律形成”心肌细胞的分化具有不同的调控功能和机制。对于LncRNAhLOC，它可抑制IGF2BP1、γ-globin的表达，促进β-globin的表达。